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Folheto de QUÍMICA Professor Dirceu (031)99825-4449 1 CÁLCULOS ENVOLVENDO O PH DE SOLUÇÕES Questão 1. (UFV) O equilíbrio de ionização da água pura é dado pela equação abaixo, cuja constante do produto iônico (Kw) é 2,5x10–14, a 37 ºC. H2O ↔ H+ + OH- Assinale a alternativa que indica CORRETAMENTE o valor de pH da água pura nessa temperatura: (Dado: log101,58 = 0,2) a) 7,0 b) 6,8 c) 7,8 d) 9,0 e) 5,0 RESPOSTA: Dados; Kw = 2,5x10–14 log 2,5 = 0,4 Como o exercício fala sobre água pura e ela é considerada um meio neutro, logo [H+] = [OH-]. [H+] = [OH-] = x Antes de calcular, é necessário encontrar o valor da concentração de íons hidrônio (H+) por meio da seguinte equação: Kw = [H+].[OH-] 2,5.x10–14 = x.x 2,5.x10–14 = x2 √2,5.x10–14 = x x = 1,58.10-7 Assim, [H+] = 1,58.10-7 mol/L. Sabendo disso, basta utilizar esse valor na fórmula do pH: pH = -log [H+] pH = - log 1,58.10-7 pH = 7 – log 1,58 pH = 7 - 0,2 pH = 6,8 Resposta letra b Folheto de QUÍMICA Professor Dirceu (031)99825-4449 2 Questão 2. (ESCS-DF) A tabela a seguir fornece a concentração hidrogeniônica ou hidroxiliônica a 25°C, em mol/L, de alguns produtos: Com base nesses dados, NÃO é correto afirmar que: a) a água do mar tem pOH = 6; b) a água com gás tem pH maior do que a Coca-Cola e menor do que o leite de vaca; c) a água do mar tem pH básico; d) a clara de ovo é mais básica que o leite de vaca; e) a clara de ovo tem maior pH do que a água do mar. Resposta pH = -log [H+], pOH = -log [oH-], [H+] = 10-pH ou [OH-] = 10-poH, pH + pOH = 14. A partir de cada expressão, podemos encontrar o pH de todos: Coca-cola (foi fornecida a [OH-]): pOH = -log [OH-] pOH = - log 1,0.10-11 pOH = 11 Como pH + pOH = 14, o pH dela é igual a 3 (pH = 3). Leite de vaca (foi fornecido o [H+]) pH = -log [H+] pH = - log 1,0.10-6 pH = 6 Clara de ovo (foi fornecida a [OH-]): pOH = -log [OH-] pOH = - log 1,0.10-6 pOH = 6 Como pH + pOH = 14, o pH dela é igual a 8 (pH = 8). Água com gás (foi fornecido o [H+]) pH = -log [H+] pH = - log 1,0.10-4 pH = 4 Água do mar (foi fornecido o [H+]) pH = -log [H+] pH = - log 1,0.10-8 pH = 8 Como pH + pOH = 14, o pOH dela é igual a 6 (pOH = 6). Folheto de QUÍMICA Professor Dirceu (031)99825-4449 3 Questão 3. A equação a seguir apresenta a dissociação do composto orgânico metilamina (CH3NH2) quando adicionado à água: CH3NH2(l) + H2O(aq) ↔ CH3NH3+(aq) + OH–(aq) Qual será o valor do pH de uma solução que apresenta uma concentração de 0,75 mol/ L de metilamina que está 8% dissociada? a) 1,22. b) 12,78. c) 33,22. d) 12,28. e) 11,78 Resposta Molaridade (M) = 0,75 mol/L Grau de ionização (α) = 8% ou 0,08 Para determinar o pH, primeiro devemos calcular o valor da concentração de hidrônios ([OH-]) pela seguinte equação: [OH-] = M. α [OH-] = 0,75. 0,08 [OH-] = 0,06 ou 6.10-2 mol/L Sabendo a concentração [OH-], basta calcular o pOH na expressão: pOH = -log [H+] pOH = -log 6.10-2 pOH = 2- log 6 pOH = 2-0,78 pOH =1,22 Por fim, para encontrar o valor do pH basta diminuir 14 do valor de pOH, na expressão abaixo: pH + pOH = 14 pH = 14 - pOH pH = 14 - 1,22 pH = 12,78 Resposta letra b Folheto de QUÍMICA Professor Dirceu (031)99825-4449 4 Questão 4. A análise de um determinado afluente (rio) mostrou que a quantidade de íons hidrônios (H+) presentes era igual a 10–6 mol.L–1. Sabendo que é normal encontrar as águas de rios e lagos com pH variando entre 4 e 9, determine o valor do pH da água analisada. a) 3 b) 8 c) 11 d) 13 e) 6 Resposta Foi fornecida a concentração em mol/l do hidrônio, logo, para resolver a questão, basta utilizar a expressão do pH: pH = -log [H+] pH = -log 1,0.10–6 pH = 6- log 1 pH = 6 - 0 pH = 6
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